Синхронний генератор

Реферат: Синхронний генератор складається з тороїдального статора, в якому знаходяться однофазні або багатофазні одношарові або двошарові обмотки, та ротора, що виконаний у вигляді багатополюсних магнітних систем. На роторі розміщені стальні тороїдальні осердя. Обмотки статора розташовані на немагнітних та електрично непровідних платах, які конструктивно з'єднані з корпусом статора. UA 109228 U (12) UA 109228 U UA 109228 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до електроенергетики, в даному випадку - до електричних генераторів зі збудженням від постійних магнітів. Відома безконтактна електрична машина постійного струму [И.Е. Овчинников, М.И. Лебедев "Бесконтактные двигатели постоянного тока", Ленинград, "Наука", 1979 г., с. 242], що складається зі статора, в пази якого вкладена обмотка, та ротора, що являє собою корпус, в який запресовано кільцевий постійний магніт. При проходженні струму в обмотці виникає магнітне поле, яке при взаємодії з полем ротора, створює момент, що викликає обертання ротора. Недоліком такого роду електричних машин є низька енергетична ефективність із-за наявності електричних втрат в сталі та реактивного моменту. Найближчим аналогом є електричний генератор [С.А. Кудря та інші. Деклараційний патент України на корисну модель №19938 "Електричний генератор", бюл. № 1, 2007 p.]. Статор генератора виконано у вигляді двох тороїдальних осердь, на торцевих поверхнях яких розташовані обмотки, між ними знаходиться ротор, який являє собою стальне тороїдальне осердя, на торцевих поверхнях якого розміщені постійні магніти, полярність яких чергується, при цьому статор є зовнішньою частиною машини. Недоліком даного електричного генератора є наявність втрат в сталі та необхідність виготовлення тороїдальних осердь з тонкої електротехнічної стальної стрічки для зменшення вихрових струмів а також нерівномірність обертового моменту ротора. В основу корисної моделі поставлена задача, що полягає у створенні синхронного генератора з високими енергетичними показниками за рахунок зменшення втрат від вихрових струмів, спрощення його конструкції та усунення нерівномірності обертового моменту ротора. Поставлена задача вирішується тим, що синхронний генератор, що складається з тороїдального статора, в якому знаходяться однофазні або багатофазні одношарові або двошарові обмотки, та ротора, що виконаний у вигляді багатополюсних магнітних систем, згідно з корисною моделлю, на роторі розміщені стальні тороїдальні осердя, а обмотки статора розташовані на немагнітних та електрично непровідних платах, які конструктивно з'єднані з корпусом статора, при цьому обмотки статора розташовані між багатополюсною магнітною системою та стальними тороїдальними осердями ротора. Дана конструкція синхронного генератора дозволяє усунути втрати в сталі від вихрових струмів за рахунок того, що магніти обертаються синхронно з тороїдальними осердями, а також усунути нерівномірність обертового моменту ротора та необхідність виконання тороїдальних осердь з електротехнічної стальної стрічки. Загальними ознаками з найближчим аналогом є розташування магнітів на торцевих поверхнях тороїдального осердя ротора, та тороїдальний статор, в якому знаходяться однофазні або багатофазні одношарові або двошарові обмотки. Відмінні ознаки запропонованої корисної моделі від найближчого аналога: на роторі знаходяться стальні тороїдальні осердя які є елементами його конструкції; обмотки статора розташовані на немагнітних та електрично непровідних платах, що конструктивно з'єднані з корпусом статора. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється на фіг. 1, 2, 3, на яких зображено: фіг. 1 - загальний вигляд електричного генератора; фіг. 2 - розріз А-А загального вигляду електричного генератора, що зображений на фіг. 1; фіг. 3 - розріз Б-Б загального вигляду електричного генератора, що зображений на фіг. 1. Електричний генератор складається зі статора, до складу якого входять щити 1, корпус 2, фланці 3 та обмотки 4, що розташовані на немагнітних платах 5, які закріплені в корпусі 2 та ротор, що складається з ярма 6, на якому закріплені магніти 7 і тороїдальні осердя 8, та вала 9. При створенні на валу 9 обертового моменту, починає обертатись весь ротор. Рух ротора з постійними магнітами відносно нерухомих обмоток 4 супроводжується наведенням в обмотках електрорушійної сили, під дією якої потече струм в обмотках та з'єднаного з ними навантаження. Дану конструкцію доцільно використовувати при потужностях до декількох кіловат. 1 UA 109228 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Синхронний генератор, що складається з тороїдального статора, в якому знаходяться однофазні або багатофазні одношарові або двошарові обмотки, та ротора, що виконаний у вигляді багатополюсних магнітних систем, який відрізняється тим, що на роторі розміщені стальні тороїдальні осердя, а обмотки статора розташовані на немагнітних та електрично непровідних платах, які конструктивно з'єднані з корпусом статора, при цьому обмотки статора розташовані між багатополюсною магнітною системою та стальними тороїдальними осердями ротора. 2 UA 109228 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3